تعريف الطاقة الكهربائية وسوف نتحدث عن مميزات الطاقة الكهربائية تعريف الطاقة الكهرومائية خصائص الطاقة الكهربائيّة كيف تنشأ القوة الكهربائية تجدون تلك الموضوعات من خلال مقالنا هذا
تعريف الطاقة الكهربائية
هي الطاقة التي تنشأ بفعل حركة (جريان) الشحنات الكهربائيّة المدعوّة بالإلكترونات، فكلّما تحرّكت هذه الإلكترونات بسرعةٍ أكبر، كلما كانت كميّة الطاقة الكهربائيّة التي تحملها أكبر. قد تكون الطاقة الكهربائيّة إما طاقة وضع أو طاقةً حركيّة، ولكنّها غالبًا ما تكون طاقة وضع. تمتلك الجسيمات المشحونة الموجودة ضمن مجالٍ كهربائيّ طاقةً مُختزنة، والمجال الكهربائيّ هو الحيّز الذي يظهر فيه تأثير القوّة الكهربائيّة، وينشأ من داخل الشحنات الكهربائيّة وينتشر حولها ويؤثر بدوره بقوةٍ على الشحنات الكهربائيّة الأُخرى فيُسبب حركتها، عندما تتحرك هذه الشحنات تُنجز ما يُعرف بالشغل، ومن تعريف الطاقة الذي ورد مسبقًا (القدرة على إنجاز الشغل)، يمكننا تعريف الطاقة الكهربائيّة على أنَّها تلك الطاقة المختزنة داخل الشحنات الكهربائيّة الموجودة ضمن مجالٍ كهربائيّ، في حال سكون هذه الشحنات تكون هذه الطاقة (طاقة وضعٍ كهربيّة).
مميزات الطاقة الكهربائية
1-الطاقة الشمسية مستدامة، وهي أيضا متجددة أي أنها طاقة لا تنفذ، فهي مصدر طاقة طبيعي ويمكن استخدامه في توليد اشكال أخرى من الطاقة، فيمكننا استخدامها كوقود للسيارات كما يمكن ان نسخن بها الماء او أن نضيء بها بيوتنا.
2-من خلال استخدام الألواح الشمسية يمكننا توليد الكهرباء من مصدرنا الخاص، وبالتالي سيتيح لنا التخلي عن شبكة الكهرباء العامة، وبعبارة أخرى، لن نكون محتاجين لشركات الكهرباء في توفير الطاقة الكهربائية، كما لن نكون مضطرين لدفع فواتير الكهرباء.
3-آمنة ومضمونة وموثوقة ولا تحتاج إلى صيانة.
4-فعالة ومجدية اقتصاديا لإنارة المناطق النائية.
5-مرنة؛ يمكن زيادة حجم نظام الخلايا الشمسية حسب الحاجة في المستقبل.
6-الحصول على الطاقة الشمسية لن يتطلب لاحقا الكثير من أعمال الصيانة، حيث سيتم تركيب الألواح أو الاحواض الشمسية مرة واحدة، وبعدها ستعمل بأقصى كفاءة ممكنة، ويبقى لدينا القليل فقط لنفعله للمحافظة على انتظام عملها.
7- الطاقة الشمسية منتج صامت للطاقة، لا تتسبب ألواح الخلايا الشمسية بأية ضوضاء عندما تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية قابلة للاستخدام.
8-محطات توليد الطاقة الشمسية والألواح الشمسية في المنازل لا تسبب أي انبعاثات ولا تسبب أى أثر ضار على البيئة.
تعريف الطاقة الكهرومائية
1-الطاقة الكهرومائية، هي طاقة كهربائية متجددة تنتج من تحويل الطاقة الكهرومائية إلى كهرباء. يتم تحويل الطاقة الحركية لتيار الماء، الطبيعي أو الناتج عن الاختلاف في المستوى، إلى طاقة ميكانيكية بواسطة توربين هيدروليكي، ثم إلى طاقة كهربائية بواسطة مولد كهربائي متزامن.
2-في عام 2019م، بلغت القدرة المركبة لمحطات الطاقة الكهرومائية 1308 جيجاوات، وتنتج حوالي 4306 تيراواط / ساعة سنويًا، أو 70٪ من إنتاج العالم من الطاقة المتجددة و 15.6٪ من إنتاج الكهرباء في العالم.
3-يتم إنتاج الطاقة الكهربائية عن طريق تحويل الطاقة الحركية للمياه إلى طاقة كهربائية، بوساطة التوربينات الهيدروليكية المقترنة بمولد كهربائي. وبالنسبة للسدود عن طريق التراكم، وتعتمد كمية الطاقة المتاحة، على احتياطي المياه للسد، وعلى حجمها والمدخلات الطبيعية والخسائر خلال فترة السقوط وارتفاعه. أما بالنسبة لسدود جريان النهر، ترتبط كمية الطاقة المنتجة ارتباطًا مباشرًا بالتدفق (م 3 / ث ، م3 / س ، م 3 / د ، م3 / سنة).
خصائص الطاقة الكهربائيّة
1-من أنواع الطّاقة النّظيفة التي لا تلوّث البيئة.
2-قليلة التّكلفة مقارنة بأنواع الطّاقة الأخرى.
3-يمكن نقلها بكفاءة لمسافات طويلة من محطات توليد الكهرباء إلى أماكن استهلاكها. يمكن التّحكم بها بسهولة.
4-من السّهل تحويلها إلى أنواع أخرى من الطّاقة، مثل: الطّاقة الميكانيكيّة، والحراريّة، والضّوئيّة.
5-أكثر كفاءة من أنواع الطّاقة الأخرى، ويمكن استخدامها لتشغيل كافة أنواع الأجهزة المنزليّة وآلات المصانع.
كيف تنشأ القوة الكهربائية
1- تنشأ قوة كهربائية بين كل من الجسيمات وكذلك الجسيمات المشحونة هذا يحدث داخل المجال الذي يعرف بالمجال الكهربي. بذلك يمكننا القول بأن القوة التي تنشأ من خلال المجال الكهربي هي التي تقوم بجعل الجسيمات المشحونة في حالة حركة أي أنها تقوم ببذل الكثير من الشغل.
2-ويمكن الإشارة هنا إلى بأن الطاقة الكهربائية تعد من المصادر الثانوية للطاقة وهذا يعني أنه لا يمكن تعدينها وكذلك استخراجها من داخل باطن الأرض كما مثلًا في الفحم الحجري. بل تعد الطاقة الكهربائية انه مشتقة من عدة مصادر طاقة أولية مثل الفحم وكذلك الغاز الطبيعي وأيضًا التفاعلات النووية وما إلى ذلك من طاقات أولية كطاقة الرياح وكذلك الطاقة الشمسية.
